专利名称：6－溴己酸的制备方法
技术领域：
本发明属于有机化合物技术领域，具体涉及一种6-溴己酸的制备方法。
背景技术：
6-溴己酸是一种非常重要的医药中间体，广泛应用于医药，兽药的制备中。目前，国内无任何厂家生产，其原因在于工艺上存在不足，难于得到高纯度产品。由于6-溴己酸的熔点较低，既熔点33-35℃，不易于形成晶体，一般通过蒸馏工艺得到6-溴己酸。但其沸点较高(bp 165-170/20mmHg)，不易蒸馏。当蒸馏温度较高时，6-溴己酸易于脱溴分解，因此，难以得到高纯度6-溴己酸产品。
G.A Olah(Synthesis，1982，Page 963)报道使用在二氯甲烷溶剂中，三溴化硼和ε-己内酯反应，然后进一步水解生成相对应的6-溴己酸，产率为86％。
S.Sankaranaryanan(Tetrahedron，Asymmetry，1988，9，page 1345)等人报道使用环己酮为原料通过双氧水氧化反应，然后加入氢溴酸水溶液合成了相对应的6-溴己酸，总产率为48％。
S.Nanda(Tetrahedron，Asymmetry，2003，14，page 1799)等人报道将干燥的溴化氢气体直接通入1，6-己二醇中，生成6-溴正己醇。然后，三氧化铬氧化，生成相对应的6-溴己酸。
S.Wolfe(Can.J.Chem.，2003，81，page 937)等人报道氢溴酸的醋酸溶液和ε-己内酯反应，生成相对应的6-溴己酸，产率为95％。
由于Olah的合成方法需要使用等摩尔的三溴化硼，既需要大量消耗价格较贵的三溴化硼原料，造成生产成本高。且在生产过程中，产生大量的硼类化合物。生产过程中，所排放出的大量工业废物硼类化合物的后处理相当困难，因此，此方法在工业上无任何使用价值。
Sankaranaryanan的方法使用大量双氧水作为氧化剂，造成生产成本高。由于反应过程中使用大量双氧水作为氧化剂，因此，有机过氧化物易于残留于粗产品中。众所周知，有机过氧化物为易爆炸危险物，在粗产品蒸馏工艺中，过氧化物残存情况下，有爆炸的危险，本方法难于工业化生产。
S.Nandan的方法使用三氧化铬作为氧化剂，既需要大量消耗价格较贵的三氧化铬，造成生产成本高。且在生产过程中，产生大量的重金属铬类化合物废物。而所排放出的大量工业废物重金属铬类化合物的后处理相当困难，因此，此方法在工业上无任何使用价值。
S.Wolfe的方法使用价格较贵的氢溴酸的醋酸溶液，造成生产成本过高，因此，此方法也存在工艺上的困难之处。
发明内容
本发明的目的在于提出一种工艺简单，易于规模化生产的高纯度6-溴己酸的制备方法。
本发明提出的高纯度6-溴己酸的制备方法，其步骤如下将干燥的溴化氢气体直接通入含有ε-己内酯的有机溶剂中，干燥的溴化氢气体使用量为ε-己内酯1.0-2.0倍(摩尔比)；搅拌，发生开环反应，反应温度为0℃~100℃，生成高纯度6-溴己酸。
所使用的有机溶剂为烷烃类、环烷烃类、卤代烷烃类、卤代环烷烃类、芳香烃类或卤代化芳香烃类化合物，或及其他有机溶剂，例如丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、葵烷、十一炭烷、十二炭烷等烷烃类化合物；环戊烷、环己烷、环庚烷、环辛烷等环烷烃类化合物；苯、甲苯、乙苯、异丙苯、叔丁苯、二甲苯等芳香烃类化合物；氟苯、氯苯、溴苯、碘苯、二氯苯等卤代化芳香烃类化合物、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化炭等卤代烷烃类化合物、二硫化炭、乙醚、丙醚、丁醚、甲基叔丁基醚、1、4-二氧六环、四氢呋喃、苯甲醚、二苯醚等醚类化合物；乙氰、丙氰、丁氰、苯乙氰、硝基苯、二甲亚砜等。
本发明中，当使用的有机溶剂为烷烃类，环烷烃类或芳香烃类，由于6-溴己酸难溶于烷烃类，环烷烃类和芳香烃类溶剂中，反应结束后，冷却至30℃以下，使6-溴己酸形成晶体，得到沉淀。然后，通过过滤工艺分离，得到高纯度6-溴己酸固体。
本发明中，当使用的有机溶剂为卤代环烷烃类和卤代芳香烃类溶剂时，由于6-溴己酸难溶于烷烃类，环烷烃类和芳香烃类溶剂中，反应结束后，通过蒸馏工艺，蒸馏出所使用的溶剂，然后加入烷烃类，环烷烃类和芳香烃类，冷却至30℃以下，使6-溴己酸形成晶体沉淀；然后，通过过滤工艺分离得到高纯度6-溴己酸固体。
本发明方法工艺简单，易于形成规模化生产，具有广泛的应用前景。
具体实施例方式
下面通过实施例进一步具体描述本发明。
实施例1500毫升的三颈瓶中，安装温度计，搅拌器，加入原料ε-己内酯(1摩尔，114克)，正己烷(200毫升)，然后开始搅拌。通入干燥溴化氢气体(1.1摩尔，89克)，控制反应温度为20℃~30℃。溴化氢气体通入结束后，在此温度下再搅拌6小时。然后冷却至0~10℃，搅拌3小时，大量晶体生成。过滤，得到浅黄色6-溴己酸固体，重量183克，产率95％，纯度99.2％(气相色普分析)。
实施例2500毫升的三颈瓶中，安装温度计，搅拌器，加入原料ε-己内酯(1摩尔，114克)，环己烷(150毫升)，然后开始搅拌。通入干燥溴化氢气体(1.2摩尔，97克)，控制反应温度为30℃~40℃。溴化氢气体通入结束后，在此温度下再搅拌5小时。然后冷却至5~15℃，搅拌2小时，大量晶体生成。过滤，得到浅黄色6-溴己酸固体，重量180克，产率92％，纯度99.4％(气相色普分析)。
实施例3500毫升的三颈瓶中，安装温度计，搅拌器，加入原料ε-己内酯(1摩尔，114克)，甲苯(200毫升)，然后开始搅拌。通入干燥溴化氢气体(1.3摩尔，105克)，控制反应温度为40℃~50℃。溴化氢气体通入结束后，在此温度下再搅拌4小时。然后冷却至10~20℃，搅拌4小时，大量晶体生成。过滤，得到浅黄色6-溴己酸固体，重量185克，产率95％，纯度99.1％(气相色普分析)。
实施例4500毫升的三颈瓶中，安装温度计，搅拌器，加入原料ε-己内酯(1摩尔，114克)，二氯甲烷(200毫升)，然后开始搅拌。通入干燥溴化氢气体(1.8摩尔，146克)，控制反应温度为0℃~20℃。溴化氢气体通入结束后，在此温度下再搅拌7小时。然后常压蒸馏出二氯甲烷，然后加入正己烷(200毫升)，冷却至-5~10℃，搅拌5小时，大量晶体生成。过滤，得到浅黄色6-溴己酸固体，重量181克，产率93％，纯度99.2％(气相色普分析)。
权利要求
1.一种6-溴己酸的制备方法，其特征在于将干燥的溴化氢气体直接通入含有ε-己内酯的有机溶剂中，干燥的溴化氢气体与ε-己内酯摩尔比为1.1-2.0倍；搅拌，发生开环反应，反应温度为0℃~100℃，生成高纯度6-溴己酸。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于所使用的有机溶剂为烷烃类、环烷烃类、卤代烷烃类、卤代环烷烃类、芳香烃类、卤代化芳香烃类、醚类或其他有机溶剂。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于烷烃类化合物为丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、葵烷、十一炭烷或十二炭烷；环烷烃类化合物为环戊烷、环己烷、环庚烷或环辛烷；芳香烃类化合物为苯、甲苯、乙苯、异丙苯、叔丁苯或二甲苯；卤代化芳香烃类化合物为氟苯、氯苯、溴苯、碘苯或二氯苯；卤代烷烃类化合物为二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化炭；醚类化合物为二硫化炭、乙醚、丙醚、丁醚、甲基叔丁基醚、1、4-二氧六环、四氢呋喃、苯甲醚或二苯醚；其它有机溶剂为乙氰、丙氰、丁氰、苯乙氰、硝基苯或二甲亚砜。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于当使用的有机溶剂为烷烃类、环烷烃类和芳香烃类时，反应结束后，冷却至30℃以下，使6-溴己酸形成晶体，得到沉淀；然后，通过过滤工艺分离得到高纯度6-溴己酸固体。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于当使用的有机溶剂为卤代环烷烃类和卤代芳香烃类溶剂时，反应结束后，通过蒸馏工艺，蒸馏出所使用的溶剂，然后加入烷烃类，环烷烃类和芳香烃类，冷却至30℃以下，使6-溴己酸形成晶体沉淀；然后，通过过滤工艺分离得到高纯度6-溴己酸固体。
全文摘要
本发明属有机化合物制备技术领域，具体为6－溴己酸的制备方法。该方法是将干燥的溴化氢气体直接通入含有ε－己内酯的有机溶剂中，ε－己内酯很容易发生开环反应，高产率生成相对应的6－溴己酸。由于6－溴己酸难溶于烷烃类，环烷烃类和芳香烃类溶剂中，冷却至30℃以下，低于6－溴己酸的熔点，使6－溴己酸形成晶体，得到沉淀。然后，通过过滤工艺分离得到高纯度6－溴己酸固体。本方法工艺简单，易于形成规模化生产，具有广泛的应用前景和良好的经济效益。
文档编号C07C51/347GK1865218SQ20061002801
公开日2006年11月22日 申请日期2006年6月22日 优先权日2006年6月22日
发明者刘国斌 申请人:复旦大学